口中巧克力哪裡來?臺灣可可加工模式化,原豆原味還有在地味
巧克力向來為人們所喜愛,具令人愉悅的風味、富含多酚類等營養保健物質,再加上廣泛應用於許多食品上,可可相關產品特別受到關注。臺灣可可農民在10 餘年前開始種植可可樹,卻遲遲無法將可可豆加工製成巧克力,直到近年來南部先進農民們不斷地學習,推廣可可樹種改良及巧克力研發製作,加上可可產業亦逐漸獲得產官學界的重視,目前臺灣食品產業界大致已能全面掌控,從烘焙可可豆到製作優質巧克力的生產模式。
可可豆是生產巧克力的主要原料,可可果漿中微生物的發酵,對於巧克力風味的醞釀至關重要。事實上,可可豆的發酵在國外盛產地大多是農場就地自然發酵,在適宜環境下經過適當步驟,生產出當地獨特風味的可可豆。臺灣南部在北回歸線以南,全年溫差不大,年平均氣溫約25℃左右,得天獨厚的地理環境孕育出臺灣可可的特殊風味。
臺灣可可樹大多間作於檳榔園中,以種植面積1 公頃以下的小農居多,也因此生產成本高居不下;再者可可豆生產國家幾乎位於開發中國家,臺灣可可豆生產中人力成本占大部分,若單純生產可可豆恐不符經濟原則。目前臺灣可可樹部分以種子繁殖,導致收穫可可豆品質不齊,若豆子大小不一將影響發酵程度、日晒條件及烘焙時間,進入加工前須人工挑豆,又增加成本。此外,大型加工器具昂貴,因此須有充足原料避免機器停擺,以臺灣目前的可可豆產量、品質及生產成本,仍有很大的努力空間。
禦寒、堆疊、低氧、平均乾燥,
可可加工前處理四大環節
可可豆從發酵到製作巧克力有幾項重點步驟。可可農場一般生產規模不大,因此可可豆的風味常有變數,而生產巧克力的食品工廠對於可可豆品質希望具有一致性,在於品質及風味的要求更是對應於每個生產步驟,包含種植、採收、發酵、乾燥等,生產可可時須加以控管。
種植
受地理位置影響,各地可可豆風味不同,有的帶點果香、有的則有煙燻風味,現今可可豆的大宗產地主要有中南美洲、西非、東南亞等三地,臺灣由於所處環境緯度稍高及海島型氣候,對於種植可可產生相當程度影響,尤其冬季氣溫下降至低於10℃,將使嫩葉及幼果凍傷或落果,應採取適度禦寒措施以避免損失。
採收
可可果比木瓜稍大,果莢裡面約有20~ 60 顆外表包覆白色果肉的可可豆,這就是巧克力的主要原料。可可果莢採摘後必須盡快剖果取子,避免後續種子發芽。撞擊果莢或以彎刀割破果莢取出可可豆等都是常見取子方式,惟須避免割傷可可豆,以免影響後續發酵。挖出可可豆後,即可堆疊在一起,讓附生微生物利用可可豆的膠質物進行生長與發酵。
發酵
可可果漿成分分析顯示醣類約11%~13%、有機酸約0.8%~ 1%,發酵初期醣類、有機酸及低氧狀態下,有利於酵母菌群生長。酵母菌在嫌氣狀態下,把果漿膠質體上的醣類代謝成酒精,並分泌果膠酶將果膠物質分解,接著乳酸菌群在密閉缺氧環境下,會將單醣類分解為乳酸。
由於酵母菌、乳酸菌均為嫌氣性菌類,因此發酵初期可可豆堆疊時必須緊密,盡量減少空隙,當發酵箱內溫度升高時,顯示酵母菌、乳酸菌生長旺盛,膠質體分解後須將汁液排出,此時會散發出明顯的麵包味及酒味。
接續發酵過程轉為醋酸菌優勢,進一步使發酵產物產生複雜芳香風味,此時酚類化合物「丹寧」也會經由氧化、聚合反應,形成不可溶的大分子物質,苦澀味降低,並使巧克力香味及色澤發生變化。可可果內部由白色、粉紅色到紫色最後轉變為棕色,整個發酵過程才算完成。
乾燥
發酵可可豆的乾燥也是風味熟成的一部分,含水量自60%降低至6%~ 8%,過程必須小心進行。若乾燥太快,自發酵階段開始的化學作用便無法持續完成,酸味無法揮發,苦味、澀味也會殘留;若乾燥太慢,則有發霉產生霉味、異味的風險。乾燥溫度以40℃最恰當,不能高於60℃,否則會影響後續巧克力加工品質。
由於可可豆內含植物活性物質「多酚」,主要為兒茶素37%、花青素4%、原花青素58%,乾燥過程中由於不可逆的酵素氧化及細胞組織的破壞,多酚類物質損失約45%。發酵可可豆的乾燥方式一般採日光乾燥,乾燥時可可豆不能鋪太厚,須經常翻動,使各部位平均乾燥,避免影響成品風味。一般須乾燥至含水量7.5%以下,再裝袋儲存。
精篩已發酵可可豆,
「圓肥、棕褐、香氣」順利過關
巧克力製作基本流程,可分為可可豆篩選、烘焙、去種皮破碎、精磨、調溫、入模、冷卻脫模、包裝等步驟。
可可豆篩選
發酵後的可可豆呈圓肥狀、外皮枯乾有裂痕,其色澤棕褐、胚乳組織裂紋多且易碎開、有巧克力特有芳香,酸鹼值在4.5~ 5.6,偏酸性、有一點酸臭味;反之,扁平狀、外皮緊貼附著胚乳、色澤淡白、有異臭味者則須加以挑除。
烘焙
可可豆發酵時所生成的揮發性、刺激性有機酸類醋酸,透過加熱焙炒降低,主要減少醋酸,而草酸、檸檬酸、酒石酸、琥珀酸、乳酸等則損耗較少。在高溫、低水分的條件下,食品原料所含澱粉或還原醣、蛋白質或胺基酸等成分,容易產生梅納反應(Maillard Reaction),讓可可豆如烤麵包、煎牛排般,褐變呈現金黃色澤。
發酵時產生的短鏈胜肽、游離氨基酸、還原糖等前驅物,經史特列卡降解(Strecker Degradation)成吡嗪、醇、酯、醛、酮、呋喃等芳香物質。其作用在於具有特徵性香氣,是焙炒時產生的重要香氣成分。加熱也讓生可可豆內的水分蒸發,使種皮容易分離。
一般使用控溫旋轉烤箱,控制溫度、時間及翻轉數。可可豆的烘焙溫度一般介於120 ~ 140℃之間,時間20 ~ 60 分鐘,可依照不同豆種、希望的味道加以調整,溫度偏高則花青素成分減少、色澤偏暗褐色,高於150℃則兒茶素、類兒茶素等酚類化合物將損耗約50%,經烘焙後的可可豆水分含量約2%。多位學者指出象牙海岸共和國可可豆最佳烘豆條件為116℃、23 分鐘,芳香物質吡嗪含量最多,致癌物丙烯醯胺含量最少。
去種皮破碎
可可豆由種皮、胚芽、胚乳構成,其中種皮占10%~ 14%,胚乳占85%~ 90%。破碎分離(Winnowing)意即將可可豆破碎後,將種皮、胚乳加以分離,以便取得破碎的可可胚乳。
精磨
將調配好的可可漿液以精煉機研磨,精煉機有五段滾輪機、珠磨機、石磨機等種類,細研磨意即必須使可可顆粒粒徑下降到 30 μm 以下,巧克力才有滑順感。精磨則是在研磨過程裡,巧克力必須不斷循環攪拌,使組織均質化、口感柔滑,並與乾熱空氣充分接觸,讓水分盡量減少,以降低黏稠度及不良臭味,並使酸性物質可以揮發去除,可可豆內多酚類物質得以氧化凝固,減少苦澀味,花費時間可能長達48 ~ 72 小時。
調溫
調溫程序讓巧克力形成良好光澤、硬脆性,只溶於口、不溶於手的特性。可可脂是天然油脂,由不同的三酸甘油脂構成,因此具有許多不同的結晶型態,調溫目的是讓巧克力形成溶解溫度在33.8℃的穩定結晶。巧克力基本調溫程序,是以45 ~50℃加熱至完全熔化可可脂結晶,再降溫至27 ~ 28℃讓結晶成長,接著再升溫達30 ~ 32℃,熔解不穩定β ’結晶以保留穩定β 結晶,並且維持在此溫度中操作,以溫度的變化讓結晶達到穩定。
入模、冷卻脫模及包裝
調溫巧克力入模,最佳工作溫度是融點、凝固點介於29 ~ 32℃之間。製品最後階段是將調溫巧克力灌注模型,經振盪機振盪,使充填時的小氣泡上浮而消失,工作空間溫度最好控制在18 ~ 20℃,相對濕度60%以下。
冷卻脫模時,巧克力溫度應下降到7℃左右,再緩慢回溫到18 ~ 20℃,時間約20 ~ 30 分鐘,可使用自動控溫冷卻裝置。正確調溫會使巧克力體積收縮,模具與巧克力之間自然分離產生空隙,容易脫離模具。包裝室溫度應與冷卻脫模時操作溫度相同,以免造成巧克力表面形成凝結水而失去光澤,成型脫模的巧克力最後加上包裝紙或放入紙盒中保存。
支持可可原豆,少加工多保留活性物質
許多文獻指出可可豆的大量產製過程中,其乾燥、烘焙、鹼處理等對於可可豆內含生理活性物質「原花青素」的破壞最高,其中鹼處理更是為可可豆加工程序中去除多餘的酸味物質,相對也會醞釀出許多宜人風味。臺灣可可產業正值起步階段,雖然產量不多,但如果能產製高品質巧克力製品,必將促使消費市場重視。
致力於使用可可原豆製作「從豆到塊」(Bean To Bar)巧克力,減少加工處理對於植物活性物質的破壞,迎合消費者健康意識的需求,從農場開始改良可可豆原料品質,生產限量、優質、精緻及獨特風味的巧克力,以吸引消費者,即將成為臺灣可可及巧克力產業的特色。
文/李頴宏 行政院農業委員會高雄區農業改良場作物改良課課長、林啟弘 屏東科技大學食品科學系技士
攝影/林啟弘
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